沙龙回顾
3月22日是联合国一年一度的世界水日,中国能源模型论坛(CEMF)围绕“提高水安全保障:气候变化下的绿色低碳转型发展”主题举办第七期学术沙龙暨CIDEG学术沙龙第192期,分享不同气候变化情景对水资源的影响、极端气候下的水危机、水-能协同的绿色转型发展途径等方面的研究进展和实践经验,探讨如何在绿色低碳发展进程中高效保障水安全。沙龙由中国水利水电科学研究院水资源所配置研究室主任游进军主持,对话清华大学理学院副院长、地球系统科学系主任罗勇,中国水利水电科学研究院教授级高工、全球水伙伴中国委员会协调员贾仰文,北京师范大学地理科学学部教授叶爱中,和北京市水资源调度管理事务中心副主任、北京水利学会水文水资源专委会副主任委员杨卓。
“清华大学CIDEG”特将专家的部分精彩观点整理如下,以飨读者。
专家合影
01 全球气候变化的现状如何?未来还可能会发生怎样的变化?如何在保障人类需求的同时也能使气候变化的情景得到有力的控制?
罗勇指出,全球气候自工业革命以来显著变暖,具体表现为地球表面温度显著升高,海平面快速上升,冰冻圈显著下降等。未来气候变化将很大程度上取决于人类的选择,只有按照绿色低碳发展路径才能有效减缓全球气候变暖的速度。他强调,应对气候变化需要从能源产业、工业、建筑业和交通等多部门着手,通过人类主动的干预行为,深度减少温室气体排放量。实现这一目标的关键措施是大力发展以高比例可再生能源为主体的新型电力系统,增加生态系统碳汇,推动能源系统和经济系统的绿色低碳转型。
罗勇,清华大学理学院副院长、地球系统科学系主任
02 气候变化对水资源存在着哪些影响?这些影响从何体现?从宏观层面来看,根据对气候变化的长远预测,水资源总量的变化在中国不同区域会有怎样的体现?
叶爱中表示,气温升高会导致空气湿度增加,进而可能增加降水量,加速水循环,并对降水、蒸发、径流、土壤湿度等造成直接影响,引起水资源在时间和空间上的重新分配以及水资源总量的改变。他指出,气候变暖导致中国青藏高原等地区的冰川和积雪加速融化,短期内似乎增加了水资源总量,但长期来看,这种增加不稳定且存在着巨大的风险。随着温度持续升高,雪线上升,冰川和积雪最终会融化完毕,从而导致水资源急剧减少。因此从长远来看,气候变化对水资源的影响弊大于利,会导致水资源时空分布越来越不均匀,给水资源管理和利用带来一系列挑战。
叶爱中,北京师范大学地理科学学部教授
03 在中国当前气候变化和水资源变化的基础上,采用什么样的对策和措施能够更具体地做好水安全保障,从而确保高质量发展目标?兼顾生态安全保障可能面临的问题未来或将采取何种途径解决?
贾仰文指出中国面临着水土资源不匹配、水资源与能源逆向分布、北方地区生态脆弱等现状,深入探讨了气候变化对中国水资源的影响。从去年煤炭产量来看,中国煤炭产量已经达到了46.6亿吨,而仅仅晋、陕、蒙、宁4省的煤炭产量共34亿吨,已占总煤炭产量的72%,可见水资源与能源存在逆向分布,这对原本缺水的黄河中上游地区造成了更大的压力。气候变化又导致水资源减少、极端天气事件频发,严重影响了农业灌溉、工业生产和生活用水需求。对此他提出了加强基础研究、核心技术研发、国家水网智能化建设及管理体制机制改革等一系列水安全保障的应对策略。他强调,实现可持续发展目标仍任重道远,还需要探索和创新节水高效技术,优化产业结构,并考虑实施南水北调等大型水利工程,提高水资源利用效率,还能有效保障国家粮食、能源和生态安全。
游进军也通过分享黄河上游地区的太阳能提水灌溉示范项目的经验,认为水-能源-粮食-生态系统协同纽带关系的研究,对能源转型和流域高质量发展具有促进作用。
贾仰文,中国水利水电科学研究院教授级高工、全球水伙伴中国委员会协调员
04 在实际的水资源管理工作中,通过什么方式更能合理地应对气候变化,包括极端事件的发生?如何在未来更好地落实水资源管理?
杨卓结合日常工作内容,详细阐述了水资源管理在现代社会的重要性。在应对气候变化方面,他表示,数字孪生系统通过高精度计量和监测装置,结合线上线下的互动管理,能够实现对输水工程健康状况的提前预判和风险防控。因此,通过建立数字孪生系统和准确的水量监测体系,可以有效管理输水管网等不可见工程,确保调水、工程和水质安全,从而合理规避极端事件造成的风险。他认为,只有在尊重自然规律的基础上,通过上述科学的管理措施,才能更好地落实水资源的闭环驱动管理,达到人与水的和谐共生。
杨卓,北京市水资源调度管理事务中心副主任、北京水利学会水文水资源专委会副主任委员
05 是否存在其他一些方式,在提升中国应对气候变化能力的同时,也能够提高整个国家的水安全保障,实现两方面的和谐共赢?有哪些具体的案例可以分享?
贾仰文强调了节约能源和减少排放、节约用水的必要性,他提倡从个人层面出发,通过日常生活习惯的改变来助力节能减排和节水。例如,选择在旅游高峰期外的时间错峰出行,能够一定程度减少能源消耗和水资源利用。此外,他表示,鼓励公众积极参与活动对提高人们对气候变化应对措施的认知和参与度有益,还需要学会适应变化,采取自然的解决方法,以更好地应对气候变化带来的挑战。
罗勇指出,提高社会共识和公众参与程度是实现气候变化的减缓和适应,保障水资源的可持续利用和能源安全的关键策略,同时提出了四点建议:一是学习气候变化和水资源相关的科学知识;二是在日常生活中采取节能节水行动,减少温室气体排放和水资源利用;三是学习紧急情况下的避险救灾知识和技能,如游泳和应对山洪、高温热浪等;四是购买财产保险以分担灾害造成的损失和损害。
杨卓提倡通过经济手段和公众参与双重措施来实现水资源的有效管理和环境保护。他首先以水资源税试点城市北京为例,探讨如何通过税率调整来引导和约束用水行为,从而节约水资源。同时通过怀柔山区小流域的例子阐明节假日期间游客过多导致环境污染和交通拥堵的问题,针对此提出了通过网络平台提前预约帐篷位置、在山路入口分发可降解垃圾袋等一系列措施,以实现对游客数量的合理控制和生态环境保护。此外,他强调,水利工程对公众开放能够通过实地展示水利工程的风险和科普知识,从而进一步提高公众的亲水安全意识。
叶爱中分享了全球极端降水事件的增加趋势,表示目前全球约三分之二的站点观测到极端降水增加,其中10%的站点降水显著增加。他认为,通过提高天气预报的准确性和分辨率,以及采取开源和节流相结合的方式,能够应对气候变化带来的极端事件的影响。例如,通过准确预测未来三天的降水情况,水库可以选择提前泄洪或存水,以应对洪水或干旱的发生。